Подписка на новости

Опрос

Нужны ли комментарии к статьям? Комментировали бы вы?

Реклама

 

Все статьи автора

Обзор новых контроллеров SAM9 на ARM926 ядре , (Компоненты и технологии №5'2012)

В июле 2011 года корпорация Atmel, один из ведущих производителей микроконтроллеров и сенсорных устройств, представила пять новых микроконтроллеров семейства Atmel SAM9 на базе ядра ARM926, содержащих до двух блоков Ethernet и CAN. Н овые микросхемы ориентированы для применения в задачах автоматизации в промышленности и быту, системах вентиляции и кондиционирования, платежных терминалах, медицинских устройствах, а также в любых других проводных и беспроводных системах мониторинга датчиков или каких-либо параметров устройств, где требуется развитый графический интерфейс и реализация сложных протоколов передачи данных.

Эффекты квантования в полуполосных нерекурсивных цифровых фильтрах, (Компоненты и технологии №9'2011)

Рассмотрены эффекты квантования в полуполосных нерекурсивных цифровых фильтрах. Приведены формулы для оценки ошибок квантования. Исследованы погрешности характеристик нерекурсивных цифровых фильтров в результате квантования. Показана возможность уменьшения влияния эффектов квантования на характеристики цифровых фильтров.

Эффективность симметрирования АЧХ при синтезе нерекурсивных цифровых фильтров нижних частот, (Компоненты и технологии №3'2011)

В работах, посвященных проблеме полуполосных фильтров, показано, что импульсные характеристики (ИХ) фильтров, амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) которых обладает свойством симметрии относительно частоты fs/4, имеют почти половину нулевых коэффициентов, тогда как при условии двойной симметрии ачХ ИХ могут содержать до трех четвер тей нулевых коэффициентов. Это свойство показывает возможность двух трехкратного сокращения аппаратной сложности и быстродействия цифровых фильтров (ЦФ). Обнулить часть коэффициентов ИХ, при определенных условиях, позволяет использование обобщенной леммы Бернштейна. Однако условие симметричности частотной характеристики (ЧХ) настолько жесткое, что на практике это известное свойство используется крайне редко. Например, для наиболее часто применяемых фильтров полоса пропускания, как правило, значительно уже fs/4. Поэтому задачу исследования в данной области сформулируем как задачу расширения границ использования свойств симметрии. Решение этой задачи позволит использовать потрясающие качества симметричных фильтров и в многоканальных структурах, где их преимущества будут многократно усилены.

Особенности реализации банка цифровых фильтров, (Компоненты и технологии №7'2010)

Характерной чертой широкого частотного диапазона является наличие большого числа источников излучений, которые могут работать на разной частоте, с разным типом модуляции и т. д. Главная же задача, например, мониторинга, как в военной, так и в гражданской сфере, заключается в отслеживании и обнаружении излучений от таких источников с минимальными потерями и в реальном масштабе времени. Для этого необходимо одновременно обрабатывать информацию от всех источников, что приводит к огромным аппаратным затратам и не всегда возможно сделать, используя классические методы и алгоритмы ЦОС. При такой параллельной обработке неизбежна многоканальность. Самое простое решение — это применение БПФ. Однако широко известные дефекты БПФ приводят к тому, что при сложных видах модуляции, особенно при использовании их сочетаний, БПФ уже не может удовлетворить потребности в необходимом качестве обработки исследуемых частотных диапазонов. Поэтому в 1970-х годах был предложен метод под названием «банк цифровых фильтров». Со временем банк цифровых фильтров совершенствовался, модифицировался, и в настоящее время существует несколько его разновидностей. Рассмотрим классическую структуру банка цифровых фильтров, покажем, как можно его модифицировать и использовать для задач мониторинга широкого частотного диапазона.

Использование метода симметрирования амплитудно-частотной характеристики цифрового фильтра в конвейерном частотном преобразовании, (Компоненты и технологии №11'2009)

Использование метода симметрирования амплитудно-частотной характеристики цифрового фильтра в конвейерном частотном преобразовании. Рассмотрен метод многоканальной цифровой фильтрации — конвейерное частотное преобразование. Качественное отличие этого метода состоит в разбиении всей процедуры обработки на ряд последовательно выполняющихся однотипных этапов. Основные операции при реализации конвейерного частотного преобразования — гетеродинирование, фильтрация и децимация. Исследованы частотные характеристики каналов в конвейерном частотном преобразовании. Показана возможность использования фильтров с симметричными АЧХ для сокращения аппаратных затрат, а также возникающие при этом проблемы.

Исследование реализации цифровых фильтров с симметричными амплитудными функциями, (Компоненты и технологии №10'2009)

Классическая теория синтеза электрических цифровых фильтров развивалась вначале как теория проектирования фильтров на базе элементов L и C. В рамках этой теории разработчики стремились уменьшить число элементов и, как следствие, получить передаточную функцию (ПФ) минимального порядка, соответствующую заданным требованиям.

Синтез нового класса нерекурсивных цифровых фильтров без умножений, (Компоненты и технологии №6'2009)

В операциях цифровой обработки сигналов ЦОС особое внимание уделяется цифровой фильтрам, которая может занимать более половины всего объема вычислений. В узком смысле цифровой фильтр — это частотноизбирательная цепь, обеспечивающая селекцию цифровых сигналов по частоте [1]. После выполнения цифровой фильтрации мы, как правило, получаем интересующий нас сигнал, то есть сигнал, несущий нужную информацию в виде, удобном для последующей обработки. Соответственно, к параметрам цифровых фильтров в современных системах цифровой обработки сигналов начинают предъявляться повышенные требования. Порядки фильтров нередко достигают тысячи и более. Это ведет к увеличению объема вычислений, а значит, и к резкому росту аппаратных затрат. При синтезе цифровых фильтров наибольшие затраты времени и оборудования приходятся на операции умножения. Таким образом, задача минимизации времени вычислений и уменьшения аппаратных затрат сводится к минимизации количества умножений, требуемых для вычисления очередного отфильтрованного отсчета.

Частотно-временной анализ банком цифровых фильтров, (Компоненты и технологии №3'2009)

Цифровая фильтрация применяется практически во всех областях техники, связанных с обработкой сигналов. Чтобы иметь представление о процессах, происходящих в широком диапазоне частот, применяется многоканальная фильтрация. Частотно, временной анализ используется в таких областях, как диагностика состояния машин и механизмов, радиолокация, акустика, навигация и т. д. Цель статьи — проиллюстрировать преимущества активно развивающихся в последние годы методов частотно, временного анализа с помощью банков цифровых фильтров (конвейерного частотного преобразования, полифазного преобразования или ДПФ с расширенным весовым окном и др.) по отношению к классическим методам с использованием ДПФ, дать практические рекомендации по выбору параметров банков цифровых фильтров.

Метод октавной цифровой фильтрации с сокращением объема вычислений на ПЛИС, (Компоненты и технологии №9'2008)

В статье рассмотрен метод октавной фильтрации, который позволяет существенно сократить аппаратные затраты при реализации цифровых фильтров в ПЛИС. Это достигается за счет правильного выбора центральной частоты, полосы пропускания и окна цифрового фильтра. Метод особенно эффективен при исследовании гладких спектров.

Цифровые фильтры в полях Галуа, (Компоненты и технологии №3'2008)

В операциях цифровой обработки сигналов особое внимание уделяется цифровой фильтрации, которая в среднем занимает до половины всего объема вычислений. В узком смысле цифровой фильтр — это частотно-избирательная цепь, обеспечивающая селекцию цифровых сигналов по частоте. Одним из решений поставленной задачи может стать реализация фильтров в конечных полях.

Банк цифровых фильтров , (Компоненты и технологии №10'2007)

В операциях цифровой обработки сигналов ЦОС особое внимание уделяется цифровой фильтрации, которая по объему вычислений в среднем занимает от 20 до 60%. Для того чтобы свести к минимуму возможные потери информации и повысить качество ее обработки, цифровые фильтры должны обеспечивать возможность быстрой работы с большими блоками данных. Одним из вариантов решения этой задачи является использование банка цифровых фильтров.

Цифровые фильтры без умножений, (Компоненты и технологии №2'2007)

Рост интенсивности радиообмена в последние годы делает необходимым жесткий контроль радиообстановки, который проводится в реальном мас) штабе времени в очень широком частотном диапазоне. Радиосигналы мо) гут присутствовать в эфире непрерывно или появляться на очень короткое время. Для того чтобы свести к минимуму возможные потери информации и повысить качество ее обработки, системы обработки сигналов должны обеспечивать возможность быстрой работы с большими блоками данных. Это, в свою очередь, требует уменьшения времени вычислений, обеспечи) вающих, в том числе, и выполнение операций цифровой обработки сигна) лов. Таким образом, скорость обработки должна быть предельно высокой.